题文
(14分)物质在水溶液中可能存在电离平衡、盐的水解平衡或沉淀溶解平衡,它们都可看作化学平衡的一种。请根据所学化学知识回答下列问题:
(1)A为0.1 mol·L-1的(NH4)2SO4溶液,在该溶液中离子浓度由大到小的顺序为_______。
(2)B为0.1 mol·L-1的NaHCO3溶液,NaHCO3在该溶液中存在的平衡有(用离子方程式表示)______________ , ______________ , _______________。
(3)以下各小题均为常温下的溶液
j某溶液中由水电离的c(H+)=10-10mol·L-1,则该溶液的pH为__________。
k盐类水解的逆反应是中和反应 (填“对”或“错”)
lHCO3—溶液呈碱性说明HCO3—的电离能力弱于水解能力 (填“对”或“错”)
m盐溶液显酸碱性,一定是由水解引起的 (填“对”或“错”)
(4)D为含有足量AgCl固体的饱和溶液,AgCl在溶液中存在如下平衡:
AgCl(s) 
Ag+(aq)+Cl-(aq)
在25℃时,AgCl的Ksp=1.8×10-10。现将足量AgCl分别放入下列液体中:①100 ml蒸馏水 ②100 mL 0.3 mol·lL-1 AgNO3溶液 ③100 mL 0.1 mol·L-1MgCl2溶液充分搅拌后冷却到相同温度,Ag+浓度由大到小的顺序为_______________(填序号),此时溶液②中Cl-物质的量浓度为__________________。
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)c(NH4+)>c(SO42—)>c(H+)>c(OH-)
(2)HCO3—
H++CO32—;HCO3—+H2O
H2CO3+OH-;H2O
H++OH-
(3) 4或10 ,对,对,错 (4)②①③ 6×10-10mol·L-1
解析
(1)硫酸铵是强酸弱碱盐,NH4+水解,溶液显酸性,所以离子浓度大小顺序是c(NH4+)>c(SO42—)>c(H+)>c(OH-)。
(2)碳酸氢钠是弱酸的酸式盐,存在电离平衡、水解平衡以及水的电离平衡,即HCO3—
H++CO32—;HCO3—+H2O
H2CO3+OH-;H2O
H++OH-。
(3)①某溶液中由水电离的c(H+)=10-10mol·L-1,则该溶液中水的电离是被抑制的,因此可能是酸或碱,因此溶液的pH=4或10。
②盐类水解可以看作是中和反应的逆反应。
③HCO3—的水解程度大于HCO3—的电离程度,所以碳酸氢钠溶液显碱性。
④硫酸氢钠溶于水电离出氢离子,溶液显酸性,但硫酸氢钠不水解,所以盐溶液显酸碱性,一定是由水解引起的,是错误的。
(4)根据氯化银的溶度积常数可知,氯离子浓度越大,银离子浓度就越小,所以Ag+浓度由大到小的顺序为②①③。Ag+浓度是0.3mol/L,所以氯离子浓度是1.8×10-10÷0.3=6×10-10mol·L-1。
点评:化学平衡、电离平衡、水解平衡、溶解平衡等都是动态平衡,适用于勒夏特例原理,据此可以进行有关判断。
考点
据考高分专家说,试题“(14分)物质在水溶液中可能存在电离平衡.....”主要考查你对 [离子共存 ]考点的理解。
离子共存
离子共存:
所谓离子共存实质上就是看离子间是否发生反应。若离子在溶液中发生反应,就不能共存。
因能发生氧化还原反应而不共存的离子有:
(注:“√”表示能发生反应,“×”表示不能发生反应)
S2-
SO32-
I-
Fe2+
Br-
Cl-(H+)
MnO4-
√
√
√
√
√
√
ClO-
√
√
√
√
√
√
NO3-(H+)
√
√
√
√
√
×
Fe3+
√
√
√
×
×
×
因能发生复分解反应而不共存的离子有:
- 离子间相互结合生成难溶物或微溶物
Ba2+、Ca2+CO32-、SO32-、SO42-Ag+CO32-、SO32-、Cl- - 离子间相互结合生成气体或挥发性物质
H+CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-OH-NH4+ - 离子间相互结合生成弱电解质
H+ CO32-、SO32-、S2-、CH3COO-、F-弱酸OH-NH4+、Al3+、Fe3+、Cu2+、Mg2+弱碱H+水
因能发生双水解的离子有:
Al3+CO32-、HCO3-、SO32-、HSO3-、S2-、HS-、AlO2-、ClO-Fe3+CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-NH4+SiO32-、AlO2-
因发生络合反应而不共存的离子有:
Fe3+ SCN-Ag+、Cu2+NH3·H2O
null
null
null
判断离子是否共存的几种情况:
(1)发生复分解反应,离子不能大量共存。
①有气体产生 如CO32-、SO32-、S2-、HCO3-、HSO3-、HS-等易挥发的弱酸的酸根与H+不能大量共存。
②有沉淀生成 如Ba2+、Ca2+、Mg2+、Ag+等不能与SO42-、CO32-等大量共存;
Mg2+、Fe2+、Ag+、Al3+、Zn2+、Cu2+、Fe3+等不能与OH-大量共存;
Pb2+与Cl-,Fe2+与S2-、Ca2+与PO43-、Ag+与I-不能大量共存。
③有弱电解质生成 如OH-、CH3COO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、F-、ClO-、AlO2-、SiO32-、CN-、C17H35COO-与H+不能大量共存;
一些酸式弱酸根如HCO3-、HPO42-、HS-、H2PO4-、HSO3-不能与OH-大量共存;
NH4+与OH-不能大量共存。
(2)发生氧化还原反应,离子不能大量共存
①具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存 如S2-、HS-、SO32-、I-和Fe3+不能大量共存。
②在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存 如MnO4-、Cr2O7-、NO3-、ClO-与S2-、HS-、SO32-、HSO3-、I-、Fe2+等不能大量共存;
SO32-和S2-在碱性条件下可以共存,但在酸性条件下由于发生2S2-+SO32-+6H+=3S↓+3H2O不能共存 ;H+与S2O32-不能大量共存。
(3)能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存(双水解)
例:Al3+和HCO3-、CO32-、HS-、S2-、AlO2-、ClO-等;Fe3+与CO32-、HCO3-、AlO2-、ClO-等不能大量共存。
(4)溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。
如Fe2+、Fe3+与SCN-不能大量共存。
主要题目要求的限定:
(1)酸性溶液(H+)、碱性溶液(OH-)、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H+或OH-=1×10-10mol/L的溶液等。
(2)溶液的颜色:有色离子MnO4-(紫色)、Fe3+(棕黄)、Fe2+(浅绿)、Cu2+(蓝)、Fe(SCN)2+(红)、Fe(SCN)63-(血红)。
(3)要求“大量共存”还是“不能大量共存”。


